Question

Coloca-se 100g de gelo a 0ºC em 100g de água. Após certo tempo verifica-se que existem 30g de gelo boiando na água em equilíbrio térmico. Admitindo-se que não ocorreu troca de calor com o ambiente e que o calor latente de fusão do gelo é 80cal/g, responda: Qual a temperatura final da mistura? Qual a temperatura inicial da água?

Answer 1

emos que usar a formula de Equilibrio termico.. 
que seria 
Quantidade de calor cedido + quantidade de calor recebido = 0 

- como ele fala que ainda existem 30 g de gelo, sabe se que agua e gelo quando coexistem a temperatura do sistema é igual a ZERO; 

Q(do gelo)=M.L 
Q=20.80 L=80 ( o problema deveria fornecer esse dado) 
Q=1600 cal (reparar na diferença entre massa do gelo colocada, e massa do gelo que permaneçe no sistema) 

Q(da agua)=M.c.¨(Variação)Temperatura onde: m= massa da agua; c= calor especifico da agua; 

Q=100.1.(to(temperatura inicial)- tf(temperatura final)) como a temperatura final é 0, fazemos: 
Q=100(0 - tf) 
Q= -100.tf 

usando a formula de equilibrio termico: 

Qgelo + Qagua=0 

1600 -100.tf=0 
-100tf=-1600 
tf=16 

temperatura final = 16ºC